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公开(公告)号：CN119375041A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411412471.3
申请日：2024-10-11
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
Abstract: 本发明公开了一种三维裂隙网络岩体动水环境热‑流‑固耦合注浆试验装置和相应的试验方法。所述装置包括注浆系统和高温动水模拟系统，注浆系统，用于在所述注浆试验的过程中对所述三维裂隙网络岩体模型进行模拟注浆；高温动水模拟系统，用于为所述注浆试验提供设定温度的动水水源。高温动水模拟系统包括恒温水源(4)、动水管(5)和电热丝(22)。本发明可用于高温动水注浆和三轴加载试验，使三维裂隙网络岩体模型处于高温动水及三轴受压的环境，从而能够有效模拟实际地下岩体中的热‑流‑固多场耦合环境。
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公开(公告)号：CN118688046A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410704505.X
申请日：2024-06-03
Applicant: 中国水电基础局有限公司 , 河北工业大学
IPC: G01N11/04
Abstract: 本发明公开了一种岩体溶隙浆液流动特性分析方法及灌浆试验装置，该方法利用溶隙的等效水力开度与力学开度的比值评估浆液流动特性，比值越大表明浆液流动特性越好；溶隙的等效水力开度与力学开度的比值表示为：#imgabs0#其中，bh是溶蚀形态为h时，溶隙的等效水力开度；b为溶隙的水力开度，i、j、k、m均为常数；Reh是溶隙的溶蚀形态为h时，浆液的雷诺数；λ是溶蚀通路系数，其值为溶蚀通路的宽度和高度之和；当溶蚀形态为蚓孔溶蚀时，λ≤δ；当溶蚀形态为面溶蚀时，λ＞δ，δ是常数。本发明考虑溶隙的粗糙度和溶蚀通路，建立等效模型来分析溶隙中浆液流动特性，以溶蚀通路系数表征不同溶蚀形态的影响，对溶隙地层的灌浆工程提供一定指导与参考。
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公开(公告)号：CN118347913A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410500559.4
申请日：2024-04-24
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于分形理论的灌浆地质评级方法和相应的灌浆材料确定方法，用于确定岩土工程的灌浆地质评级和对裂隙进行灌浆的材料。其中，灌浆地质评级方法根据岩土工程的裂隙特征确定压水试验参数，再基于分形理论建立灌浆地质评级模型，最后向所述灌浆地质评级模型输入压水试验参数和满足所述岩土工程要求的目标灌浆参数，得到灌浆地质评级结果。灌浆材料确定方法则通过灌浆地质评级方法获得的灌浆地质评级图来确定灌浆材料。本发明在现场使用方便可行，解释效率高，时效性好。
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公开(公告)号：CN116481976B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310735847.3
申请日：2023-06-21
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
IPC: G01N13/04 , G01M10/00 , G01N1/28 , G01N15/08 , H04N23/50 , H04N5/76 , B28B1/00 , B33Y30/00 , B33Y40/10 , B28B13/02
Abstract: 本发明为一种3D打印变开度裂隙岩体注浆试验系统及方法，包括可视化注浆平台、变角度支撑框架、恒压搅拌储浆装置和数据监测模组；试验方法中裂隙岩体3D打印与微型压力传感器布置协同进行，微型压力传感器内置岩体内部并与裂隙贯通，传感器壁面与裂隙壁面融合在一起，避免传统浆液压力监测破坏裂隙完整性并干扰流场，进而造成监测失真的难题，研究裂隙的扩散范围和浆液流动过程中的压力损失，避免体积的改变，不影响裂隙空间。
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公开(公告)号：CN116702478A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310687371.0
申请日：2023-06-12
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F30/18 , G06F17/16 , G06F17/11 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F113/14
Abstract: 本发明为一种考虑地应力影响的三维裂隙岩体灌浆数值模拟方法，首先利用三维DFN建立裂隙岩体的几何模型，对几何模型进行网格剖分，生成三维裂隙网络；接着，基于统一管网法对流体在三维裂隙网络中的流动进行等效，离散流体运移控制方程；然后，考虑地应力的影响，计算裂隙开度；最后，将三维裂隙网络中的管道分为水流管道、浆液流动管道和混合流动管道，建立各种管道的流体流动模型；将对应管道的流体流动模型代入流体运移控制方程，对方程进行求解，得到三维裂隙网络中各个节点处的水头，实现浆液运移位置的追踪。该方法将浆液在饱水裂隙中的两相流动与统一管网法充分结合，同时考虑了地应力场中浆岩耦合对裂隙开度的影响，更真实地模拟浆液在地下岩体中的运移过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116481976A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310735847.3
申请日：2023-06-21
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
IPC: G01N13/04 , G01M10/00 , G01N1/28 , G01N15/08 , H04N23/50 , H04N5/76 , B28B1/00 , B33Y30/00 , B33Y40/10 , B28B13/02
Abstract: 本发明为一种3D打印变开度裂隙岩体注浆试验系统及方法，包括可视化注浆平台、变角度支撑框架、恒压搅拌储浆装置和数据监测模组；试验方法中裂隙岩体3D打印与微型压力传感器布置协同进行，微型压力传感器内置岩体内部并与裂隙贯通，传感器壁面与裂隙壁面融合在一起，避免传统浆液压力监测破坏裂隙完整性并干扰流场，进而造成监测失真的难题，研究裂隙的扩散范围和浆液流动过程中的压力损失，避免体积的改变，不影响裂隙空间。
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公开(公告)号：CN118520562A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410669949.4
申请日：2024-05-28
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
IPC: G06F30/13 , G06F30/27 , G06F18/214 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于裂隙岩体灌浆数值模拟与机器学习的智能灌浆预测方法，该方法建立裂隙灌浆数据集，其裂隙灌浆数据是基于三维裂隙岩体数值模拟结果体素化模型中每个裂隙体素的灌浆特征数据和灌浆结果数据。同时，本发明建立机器学习模型，并使用所述裂隙灌浆数据集进行训练，将所述实际裂隙岩体的各裂隙体素灌浆特征数据输入所述机器学习模型，得到所述实际裂隙岩体各裂隙体素的灌浆结果预测数据，并据此计算实际裂隙岩体的整体灌浆结果。本发明以灌浆试验及现有工程大数据为驱动，结合数值模拟与机器学习方法，具有较小的计算资源需求和更高的效率，同时能保证较高的可靠性。
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公开(公告)号：CN119443909A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411439264.7
申请日：2024-10-15
Applicant: 河北工业大学 , 中国水电基础局有限公司
IPC: G06Q10/0639 , G06Q50/06 , G06N3/043 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种灌浆帷幕防渗效果模糊综合智能评价方法，包括：建立灌浆帷幕防渗效果指标的层次评价体系，层次评价体系包括自上而下的三层，依次为目标层、准则层和方案层，各层次分别包括直接指标、效果指标和因素指标；根据层次评价体系建立灌浆帷幕防渗效果评价指标数据集，计算层次评价体系的下一层次的各指标对于上一层次的各指标的权重和权系数向量；确定层次评价体系的各层次指标的隶属度评价矩阵；将权系数向量与隶属度评价矩阵相乘，计算得到的灌浆帷幕防渗效果模糊综合评价结果；对灌浆帷幕防渗效果模糊综合评价结果进行单值化处理。本发明实现了灌浆帷幕防渗效果模糊综合评价，使防渗效果评价结果更为全面客观。
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公开(公告)号：CN113536704A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110792713.6
申请日：2021-07-14
Applicant: 河北工业大学
IPC: G06F30/28
Abstract: 本发明为一种高放废物处置库裂隙岩体渗流传质数值模拟方法，包括第一步、基于统一管网法建立数值模型；第二步、生成包含多条粗糙裂隙的裂隙网络；第三步、将裂隙网络中的所有粗糙裂隙等效为平直裂隙；第四步、设定裂隙网络的边界条件，将各参数取值代入数值模型中并对数值模型进行求解，对高放废物中核素在裂隙网络中的运移进行数值模拟。该方法不仅考虑了高放废物中核素的衰变，而且还考虑了裂隙岩体对高放废物中核素的吸附，能够更加真实的模拟高放废物在裂隙岩体中的渗流传质，进而能够更加真实的反映高放废物贮存过程中运移情况，为高放废物的处置提供理论依据。
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公开(公告)号：CN118817757A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410828417.0
申请日：2024-06-25
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本申请涉及渗流传热实验技术领域，公开一种低温环境下岩体裂隙传热特性测试方法及装置，所述方法包括：基于水的热交换过程，建立水热交换模型公式；基于岩体的热交换过程，建立岩体热传导模型公式；基于冰的热交换过程，建立冰热传导模型公式；将识别到的入口水温、出口水温和岩石外表面温度来计算岩样裂隙表面温度；来实时分析出在冰水混合温度状态下的岩体裂隙的传热特性。本申请能够多方面采集测试装置内的温度变化，更加精准地分析低温环境下岩体裂隙传热特性。
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